La differenza tra il microscopio elettronico a scansione MINI SEM e il microscopio ottico
Il microscopio elettronico è un grande strumento che utilizza un fascio di elettroni come fonte di illuminazione e visualizza il campione su uno schermo fluorescente attraverso la trasmissione o la riflessione del flusso di elettroni e l'amplificazione multilivello della lente elettromagnetica. Il microscopio elettronico sostituisce la luce visibile con un flusso di elettroni e la lente con un campo magnetico, consentendo di sostituire il movimento degli elettroni. Utilizza l'imaging a raggi X con lunghezze d'onda molto più corte rispetto alla normale luce visibile e ha un'alta risoluzione. Un microscopio ottico, d'altra parte, è uno strumento ottico che utilizza l'illuminazione della luce visibile per formare immagini ingrandite di piccoli oggetti. In sintesi, ci sono alcune differenze principali tra microscopi elettronici e microscopi ottici:
1. Diverse fonti di illuminazione. La sorgente di illuminazione utilizzata nella microscopia elettronica è il flusso di elettroni emesso dal cannone elettronico, mentre la sorgente di illuminazione dello specchio luminoso è la luce visibile (luce solare o luce). Poiché la lunghezza d'onda del flusso di elettroni è molto più corta della lunghezza d'onda dell'onda luminosa, l'amplificazione e la risoluzione della microscopia elettronica sono significativamente più elevate di quelle dello specchio luminoso.
2. Lenti diverse. La lente dell'obiettivo che svolge un ruolo di ingrandimento nella microscopia elettronica è una lente elettromagnetica (una bobina elettromagnetica circolare che può generare un campo magnetico nell'area *), mentre la lente dell'obiettivo di una lente leggera è una lente ottica in vetro smerigliato. Ci sono tre serie di lenti elettromagnetiche nella microscopia elettronica, che sono equivalenti in funzione al condensatore, all'obiettivo e all'oculare nelle lenti ottiche.
3. Diversi principi di imaging. In uno specchio elettrico, il fascio di elettroni che agisce sul campione testato viene amplificato da una lente elettromagnetica e proiettato su uno schermo fluorescente per l'imaging o applicato su una pellicola fotosensibile per l'imaging. Il meccanismo per la differenza nell'intensità degli elettroni è che quando il fascio di elettroni agisce sul campione da testare, gli elettroni incidenti collidono con gli atomi del materiale, provocando la diffusione. A causa dei diversi gradi di diffusione degli elettroni nelle diverse parti del campione, l'immagine elettronica del campione viene presentata in intensità. L'immagine dell'oggetto del campione nello specchio ottico viene presentata come una differenza di luminosità, causata dalla differenza nella quantità di luce assorbita dalle diverse strutture del campione testato.
4. I metodi di preparazione dei campioni utilizzati sono diversi. Il processo di preparazione dei campioni di tessuti e cellule utilizzati per l'osservazione al microscopio elettronico è complesso, con elevate difficoltà tecniche e costi. Sono necessari reagenti e operazioni speciali nelle fasi di campionamento, fissazione, disidratazione e inclusione. Dopo l'inclusione, i blocchi di tessuto incorporati devono essere tagliati in fette di campione ultrasottili con uno spessore di 50-100nm utilizzando un'affettatrice ultrasottile. I campioni osservati al microscopio vengono generalmente posizionati su un vetrino, come campioni di sezioni di tessuto ordinario, campioni di striscio cellulare, campioni di compressione tissutale e campioni di gocce cellulari.
La risoluzione di un microscopio ottico è correlata alla lunghezza d'onda delle onde luminose. Per gli oggetti vicini o inferiori alla lunghezza d'onda delle onde luminose, i microscopi ottici sono impotenti. La lunghezza d'onda del movimento degli elettroni è molto più lunga di quella delle onde luminose e si possono vedere oggetti più piccoli. Un microscopio ottico è un sistema di ingrandimento per immagini composto da una serie di lenti ottiche, mentre un microscopio elettronico utilizza il flusso di elettroni invece della luce visibile, un campo magnetico invece di una lente, consentendo il movimento degli elettroni per sostituire i fotoni, consentendo la visualizzazione di oggetti più piccoli di quelli visti da un sistema ottico.